飛機(jī)液壓故障_防火開關(guān)故障

    MA60型飛機(jī)在交付某航空公司使用以后，曾多次發(fā)生液壓系統(tǒng)防火開關(guān)YDK-14油液泄漏的故障。當(dāng)發(fā)生第一次漏油時(shí)，民航維護(hù)人員更換了防火開關(guān)。更換防火開關(guān)需要幾個(gè)小時(shí)，延誤飛機(jī)的正常飛行。問題是防火開關(guān)更換不久，類似故障又重復(fù)發(fā)生。民航不得不將防火開關(guān)故障件送至承制廠進(jìn)行返修，但這種返修需要更長(zhǎng)的時(shí)間。因此，在飛機(jī)停飛這段時(shí)間里，民航不但延誤了客運(yùn)飛行任務(wù)，而且給航空公司的經(jīng)濟(jì)效益造成嚴(yán)重的損失，最重要是飛機(jī)的可靠性和安全性得不到保證。

(1)故障分析

①主液壓泵至液壓油箱管路段附件的功能如圖F所示，MA60型飛機(jī)上的主液壓泵安裝位置高于液壓油箱約130mm，根據(jù)GJB 638A-97（飛機(jī)I、Ⅱ型液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝要求）規(guī)定，為了保證主液壓泵有良好的吸油能力，不允許在飛機(jī)地面停放時(shí)出現(xiàn)油液倒流現(xiàn)象。因此在油箱的出口處裝有單向活門YXF-83。同時(shí)為滿足適航要求，考慮到發(fā)動(dòng)機(jī)短艙出現(xiàn)火警時(shí)，切斷流向發(fā)動(dòng)機(jī)區(qū)域的液壓油，故在主液壓泵和單向活門之間設(shè)置了防火開關(guān)YDK-14。

②飛機(jī)地面停放時(shí)防火開關(guān)漏油故障原因分析  民航維護(hù)人員發(fā)現(xiàn)，防火開關(guān)漏油故障是發(fā)生在飛機(jī)隔天停放或待運(yùn)短時(shí)停放期間。在這段時(shí)間里，在飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)螺旋槳沒有被固定的情況下，受風(fēng)向和風(fēng)力影響，使發(fā)動(dòng)機(jī)螺旋槳朝非正常工作方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)與發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)機(jī)匣連在一起的主液壓泵也一同反轉(zhuǎn)，將液壓泵出口管路的油液吸入進(jìn)口吸油管路。由于吸油管路中單向活門的作用，使得液壓系統(tǒng)中原主液壓泵吸油管路壓力升高。在吸油管路主液壓泵和單向活門之間形成高壓區(qū)段（如圖G所示），防火開關(guān)恰好安裝在這段高壓區(qū)內(nèi)。當(dāng)這種風(fēng)向的風(fēng)力越大，高壓區(qū)段的壓力就越高。當(dāng)壓力超過防火開關(guān)的耐壓極限值(0.9MPa)時(shí)，造成防火開關(guān)外部密封圈被擠出，液壓油便大量泄漏。

(2)改進(jìn)措施選擇

    由于主液壓泵和液壓油箱的安裝位置不能改變，吸油管路中的單向活門又必須保留，因此要解決吸油管路壓力異常升高而導(dǎo)致防火開關(guān)漏油問題可采取下述兩種措施。

    ①承制廠家對(duì)單向活門YXF-83重新進(jìn)行設(shè)計(jì)，在該活門原設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上增加一旁路安全活門，當(dāng)吸油管路壓力達(dá)到0.5MPa時(shí)，自動(dòng)釋放管路壓力。

    ②在主液壓泵吸油管路與油箱回油管路之間加裝安全活門（如圖H所示）。當(dāng)機(jī)場(chǎng)風(fēng)向正好驅(qū)使飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)螺旋槳連同主液壓泵一同非正常工作轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，吸油管路中的油液壓力急劇升高，當(dāng)壓力達(dá)到0.5MPa時(shí)，安全活門打開泄壓，使壓力油最終回到油箱，避免因防火開關(guān)密封膠圈被擠出而造成油液大量泄漏的故障。為避免主液壓泵正常工作時(shí)打開安全活門，故設(shè)計(jì)安全活門開啟壓力要高于單向活門。

    措施①需要承制廠家重新研制單向活門，周期長(zhǎng)，費(fèi)用高。措施②需要的單向活門可以采用自制附件，將一件技術(shù)成熟的、性能數(shù)據(jù)接近的自制單向活門部分零件進(jìn)行參數(shù)調(diào)整后改成所需要的安全活門即可滿足要求，而且周期短，費(fèi)用低。措施②中的安全活門具體設(shè)計(jì)思路是：將運(yùn)七飛機(jī)液壓系統(tǒng)原用單向活門Y7-5822-0進(jìn)行更改，主要對(duì)其調(diào)壓元件彈簧和其他部分元件重新設(shè)計(jì)，使其打開壓力為0.5MPa，改成所需要的自制附件安全活門Y7Ⅲ-5862-0。該措施不但能保證防火開關(guān)正常工作，而且能對(duì)系統(tǒng)管路起到保護(hù)作用。

    采用改進(jìn)措施②首先在第一架外場(chǎng)飛機(jī)上進(jìn)行了改裝實(shí)施，經(jīng)過一段時(shí)間的飛行驗(yàn)證，防火開關(guān)漏油故障再未出現(xiàn)。隨后對(duì)所有飛機(jī)均進(jìn)行了加裝安全活門的改裝，兩年的外場(chǎng)飛行證明，防火開關(guān)工作正常，漏油故障得以有效排除。該改進(jìn)設(shè)計(jì)容易實(shí)現(xiàn)，設(shè)計(jì)周期短，投入成本低，可靠性和安全性也能得到保證。